工程异型组织类似物:利用基于挤出的生物打印和基于细胞外矩阵的生物墨水的协同潜力
Ashis Kumar Bera1, Mohd Suhail Rizvi1, Vijayasankar Kn1
1Department of Biomedical Engineering, Indian Institute of Technology Hyderabad, Kandi, Sangareddy, Telangana 502285, India.
Biofabrication
|October 15, 2024
概括
这项研究介绍了一种新的单步生物打印方法,用于创建对齐的纤维组织结构. 这种高效的方法精确地组织了细胞外矩阵,用于先进的组织工程应用.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 组织工程是组织工程.
- 生物打印技术的技术
背景情况:
- 复制原生组织的对齐细胞和细胞外矩阵 (ECM) 结构是组织工程中的一个重大挑战.
- 目前的方法往往涉及复杂的,多步骤的过程,以实现近似的组织对齐.
研究的目的:
- 开发一种新的,单步方法,在三维 (3D) 集群中创建高度对齐的纤维结构.
- 在基于挤出的生物打印过程中调查影响ECM微纤维对齐的关键参数.
主要方法:
- 利用基于挤出的生物打印与富含原的脱细胞化ECM的纤维生成相结合.
- 识别并操纵了三个关键参数:剪切应力,延伸力和印刷后变形.
- 使用计算建模验证了该技术,并使用封装,顶种和迁移细胞进行了测试.
主要成果:
- 在单个步骤中,成功地在多模块化3D集群中构建了高度对齐的纤维结构.
- 证明了该方法在各种细胞类型和配置中的有效性.
- 生物打印对齐的心脏组织贴片显示成熟标志物 (Troponin-T,Myo-D) 对于功能至关重要.
结论:
- 开发的简化方法为制造具有受控制的ECM组织的异型组织类似物提供了强大的解决方案.
- 这种方法克服了多步骤过程的局限性,为先进的组织工程提供了有效的途径.
- 该技术具有很大的潜力,可以为再生医学创造功能性组织结构.
